KR200387016Y1 - 2힌지 패널에 의한 구조물 연결용 구조체 - Google Patents

Abstract

본 고안은 연결부에서 장기 변위 거동이 서로 다른 구조물을 연결할 때 구조물의 변위를 서로 구속하지 않으면서 구조물이 분리되지 않고 연속화 되도록 연결부인 양단을 힌지 거동을 한 2힌지 패널을 배치하는 시공방법을 제공하는데 목적이 있다.

2힌지 패널의 적용은 연결부 장기 변위거동이 서로 다른 교대와 보강토 옹벽과의 연결구조, 그리고 장기적인 상대 수평변위가 크게 예상되는 교대 배면 파일 기초옹벽과 교대와의 연결구조 등에 적합할 것으로 예상된다.

2힌지 패널의 시공방법은 직접 타설법, 프리캐스트 방법이 있으며, 패널 양단에 배치하는 힌지도 패널 시공방법에 따라 교차형 힌지, 철근배치, 다월바 배치, 순수 콘크리트 힌지 배치 등 다양한 방법으로 선택할 수 있다.

Description

2힌지 패널에 의한 구조물 연결용 구조체{Abutment connection structure for keystone retaining wall}

본 고안은 2힌지 패널에 의한 구조물 연결용 구조체에 관한 것으로, 특히 2힌지 패널이 교대의 날개벽간을 힌지철근과 콘크리트로 연결한 2힌지 패널에 의한 구조물 연결용 구조체에 관한 것이다.

일반적으로 교량에서 교대의 날개벽과 접속되는 배면의 보강토 패널은 도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 교대의 날개벽(10)과 보강토 패널(20)이 연결함에 있어서, 장기거동이 서로 다르므로 어긋나게 시공될 수밖에 없어서 시공결함으로 지적되고 있는 실정이다.

상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 날개벽(10) 끝단을 도 3에 도시된 바와 같이, 라운드 형상으로 접속시킨 것이 제안되었으나, 이 경우도 장기변위에 의해 유격이 발생됨을 완벽하게 피할 수가 없는 실정이다.

이를 방지하기 위해 날개벽(10)과 보강토 패널(20)을 강결 또는 힌지로 연결할 경우에는 보강토 패널(20)의 수평력이 날개벽(10) 쪽으로 크게 이동함으로 말미암아 날개벽(10)의 안정성을 보장할 수 없는 문제가 있다.

이에, 본 고안은 상기한 바와 같은 제문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로써, 연결부에서 장기 변위 거동이 서로 다른 구조물을 연결할 때 구조물의 변위를 서로 구속하지 않으면서 구조물이 분리되지 않고 연속화 되도록 연결부인 양단을 힌지 거동을 한 2힌지 패널에 의한 구조물 연결용 구조체를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 2힌지 패널에 의한 구조물 연결용 구조체는 소정의 위치에 다수개의 철근이 매립된 날개벽과; 상기 날개벽의 하단부에 연결되며, 일측에 다수개의 철근이 매립된 2힌지 패널과; 상기 날개벽과 2힌지 패널을 서로 연결시키도록 날개벽의 철근과 2힌지 패널의 철근에 타설 양생되는 콘크리트로 구성됨을 특징으로 한다.

이하, 본 고안을 첨부한 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 4는 본 고안에 따른 2힌지 패널에 의한 구조물 연결용 구조체를 도시한 평면도이며, 도 5는 도 4의 A-A선 교차형 힌지철근 현장타설 패널을 도시한 확대 단면도이며, 도 6은 순수한 콘크리트 힌지 프리캐스트 패널을 도시한 예시도1이며, 도 7은 다월바가 매립된 프리캐스트 패널을 도시한 예시도2이며, 도 8은 다월바가 매립된 기존 구조물과 프리캐스트 패널간 연결을 도시한 예시도3이며, 도 9는 본 고안에 따른 2힌지 패널에 의한 구조물 연결용 구조체를 이용하여 보강토 옹벽과 교대 연결을 도시한 예시도1이며, 도 10은 본 고안에 따른 2힌지 패널에 의한 구조물 연결용 구조체를 이용하여 보강토 옹벽과 교대 연결을 도시한 예시도2이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 2힌지 패널에 의한 구조물 연결용 구조체는 소정의 위치에 다수개의 철근(12) 또는 다월바(14)가 매립된 날개벽(10)과; 상기 날개벽(10)의 하단부에 연결되며, 일측에 다수개의 철근(22) 또는 다월바(14)가 매립된 2힌지 패널(20)과; 상기 날개벽(10)과 2힌지 패널(20)을 서로 연결시키도록 날개벽(10)의 철근(12) 또는 다월바(14)와 2힌지 패널(20)의 철근(22) 또는 다월바(14)에 타설 양생되는 콘크리트(30)로 구성된다.

여기서, 상기 2힌지 패널(20)은 현장타설 콘크리트 또는 프리캐스트 콘크리트로 구성된다.

또한, 상기 날개벽(10)과 2힌지 패널(20) 사이에는 탄성재(40)가 삽입된 구조이다.

그리고, 상기 날개벽(10)과 2힌지 패널(20) 사이에는 철근(12), 다월바(14), 콘크리트 힌지가 삽입된 구조이다.

여기서, 상기 날개벽(10)과 2힌지 패널(20) 사이에는 탄성재(40)가 삽입된 구조이다.

즉, 본 고안에 따른 2힌지 패널에 의한 구조물 연결용 구조체는 날개벽(10), 2힌지 패널(20) 및 탄성재(40)가 유기적으로 결합되어 이루어진 구조이다.

여기서, 상기 날개벽(10)은 통상적인 교대의 날개벽(10)의 형상을 취하되, 상기 날개벽(10)에는 일부는 삽입되고 일부는 노출된 철근(12) 또는 다월바(14)가 매립된 구조이다.

특히, 상기 날개벽(10)의 철근(12)은 일반 원형철근이나 이형철근, 또는 봉강을 소정의 부분을 소정의 각도로 절곡된 형상이다.

또한, 상기 날개벽(10)에는 다월바(14)가 매립된 구조이다.

이와 같이 날개벽(10)의 철근(12)을 절곡시킨 이유는 2힌지 패널(20)의 철근(22)과 교차되게 연결시켜서, 날개벽(10)이 2힌지 패널(20)의 장기적인 수평변위를 구속하지 않도록 하기 위함이다.

또한, 상기 2힌지 패널(20)은 전체적으로 직육면체 형상으로 이루어지되, 그 일측에 일부는 삽입되고 일부는 노출된 철근(22) 또는 다월바(14)가 매립된 구조이다.

특히, 상기 2힌지 패널(20)의 철근(22)은 상기한 날개벽(10)의 철근(12)과 마찬가지로 일반 원형철근이나 이형철근 및 봉강을 소정의 부분을 소정의 각도로 절곡된 형상이다.

또한, 상기 날개벽(10)의 철근(12) 대신에 다월바(14), 콘크리트 힌지를 설치하여 사용할 수도 있음을 밝혀둔다.

그리고, 상기 탄성재(40)는 고무판이나 기타 신축성이 강한 제품을 사용한다.

이하, 상기한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 고안에 따른 2힌지 패널에 의한 구조물 연결용 구조체 시공에 대해서 설명한다.

도 11a 내지 11d는 본 고안에 따른 2힌지 패널에 의한 구조물 연결용 구조체를 시공하는 과정을 도시한 공정도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 2힌지 패널에 의한 구조물 연결용 구조체 시공방법은 철근(12, 22) 또는 다월바(14)가 매립된 날개벽(10)과 2힌지 패널(20)을 제작하는 단계(Ⅰ); 상기 철근(12) 또는 다월바(14)가 매립된 날개벽(10)에 일정한 높이로 철근(22) 또는 다월바(14)가 매립된 2힌지 패널(20)을 조립하는 단계(Ⅱ); 상기 날개벽(10)과 2힌지 패널(20)의 철근(12, 22) 또는 다월바(14)의 연결부분을 콘크리트(30)를 타설하여 양생시켜 접합하는 단계(Ⅲ); 상기 날개벽(10)과 2힌지 패널(20) 접합 후, 날개벽(10)의 배면을 성토하는 단계(Ⅳ)로 이루어진다.

여기서, 상기 조립단계(Ⅱ)는 날개벽(10)의 철근(12)과 2힌지 패널(20)의 철근(22)을 서로 교차되게 연결 조립한 후, 그 사이에 탄성재(40)를 삽입하는 단계((Ⅱ-1)를 추가하여 시공한다.

상기 2힌지 패널(20)은 현장타설 콘크리트 패널(20) 또는 프리캐스트 콘크리트 패널(20)로 이루어진다.

즉, 본 고안에 따른 2힌지 패널에 의한 구조물 연결용 구조체 시공방법은 철근(12) 또는 다월바(14)가 매립된 날개벽(10)을 제작하고, 상기 날개벽(10)의 일정한 높이(1.0m∼1.5m)의 일측에 철근(22) 또는 다월바(14)가 매립된 프리캐스트 2힌지 패널(20)을 조립하거나 또는 현장에서 철근(22) 또는 다월바(14)가 매립된 현장타설 콘크리트로 2힌지 패널(20)을 제작한 후, 상기 날개벽(10)과 2힌지 패널(20)의 연결부분을 거푸집(미도시)을 설치하고, 콘크리트(30)를 타설하여 양생시킨 후, 날개벽(10)의 배면을 성토하면 일련의 구조체 시공은 완료된다.

여기서, 상기한 2힌지 패널에 의한 구조물 연결용 구조체 시공방법은 직접 2힌지 패널(20)을 현장에서 제작하는 현장타설 콘크리트 패널(20) 시공하는 방법 또는 사전에 제작된 프리캐스트 2힌지 패널(20)을 시공하는 방법이 있다.

그리고, 상기 2힌지 패널(20)의 양단에 배치하는 힌지도 2힌지 패널(20)의 시공방법 즉 현장타설 콘크리트 패널이냐 프리캐스트 콘크리트 패널이냐에 따라 교차형 힌지, 철근배치, 다월바 배치, 순수 콘크리트 힌지 배치 등 다양한 방법으로 선택할 수 있음을 밝혀두는 바 이다.

따라서, 상기한 바와 같은 구성 및 시공으로 이루어진 본 고안에 따른 2힌지 패널에 의한 구조물 연결용 구조체 및 이의 시공방법은 2힌지 패널(20)에 의한 연결구조를 도입함으로써 날개벽(10)이 2힌지 패널(20)의 장기적인 수평변위를 구속하지 않으면서 구조적으로 일체로 되는 작용효과가 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안에 따른 2힌지 패널에 의한 구조물 연결용 구조체는 날개벽의 두께 및 철근을 변경전과 동일하면서도 2힌지 패널과 교대를 연결해도 날개벽이 2힌지 패널의 횡변위에 저항치 않으므로 연결부가 벌어지는 문제를 극복하여 횡변위에도 연속성 유지할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 종래의 2힌지 패널용 교대 접속구조를 도시한 예시도,

도 2는 종래의 2힌지 패널용 교대 접속구조를 도시한 평면도1,

도 3은 종래의 2힌지 패널용 교대 접속구조를 도시한 평면도2,

도 4는 본 고안에 따른 2힌지 패널에 의한 구조물 연결용 구조체를 도시한 평면도,

도 5는 도 4의 A-A선 교차형 힌지철근 현장타설 패널을 도시한 확대 단면도,

도 6은 순수한 콘크리트 힌지 프리캐스트 패널을 도시한 예시도1,

도 7은 다월바가 매립된 프리캐스트 패널을 도시한 예시도2,

도 8은 다월바가 매립된 기존 구조물과 프리캐스트 패널간 연결을 도시한 예시도3,

도 9는 본 고안에 따른 2힌지 패널에 의한 구조물 연결용 구조체를 이용하여 보강토 옹벽과 교대 연결을 도시한 예시도1,

도 10은 본 고안에 따른 2힌지 패널에 의한 구조물 연결용 구조체를 이용하여 보강토 옹벽과 교대 연결을 도시한 예시도2,

도 11a 내지 11d는 본 고안에 따른 2힌지 패널에 의한 구조물 연결용 구조체를 시공하는 과정을 도시한 공정도.

-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-

10 : 날개벽 12 : 철근

14 : 다월바 20 : 보강토 패널

20 : 2힌지 패널 22 : 철근

30 : 콘크리트 40 : 탄성재

50 : 옹벽

Claims (6)

1. 소정의 위치에 다수개의 철근(12) 또는 다월바(14)가 매립된 날개벽(10)과;

   상기 날개벽(10)의 하단부에 연결되며, 일측에 다수개의 철근(22) 또는 다월바(14)가 매립된 2힌지 패널(20)과;

   상기 날개벽(10)과 2힌지 패널(20)을 서로 연결시키도록 날개벽(10)의 철근(12) 또는 다월바(14)와 2힌지 패널(20)의 철근(22) 또는 다월바(14)에 타설 양생되는 콘크리트(30)로 구성됨을 특징으로 하는 2힌지 패널에 의한 구조물 연결용 구조체.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 2힌지 패널(20)은 현장타설 콘크리트 또는 프리캐스트 콘크리트로 구성됨을 특징으로 하는 2힌지 패널에 의한 구조물 연결용 구조체.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 날개벽(10)과 2힌지 패널(20) 사이에는 탄성재(40)가 삽입됨을 특징으로 하는 2힌지 패널에 의한 구조물 연결용 구조체.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 날개벽(10)과 2힌지 패널(20) 사이에는 다월바(14)가 삽입됨을 특징으로 하는 2힌지 패널에 의한 구조물 연결용 구조체.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 날개벽(10)의 철근(12)은 일정한 부분이 소정의 각도로 절곡 형성됨을 특징으로 하는 2힌지 패널에 의한 구조물 연결용 구조체.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 2힌지 패널(20)의 철근(22)은 일정한 부분이 소정의 각도로 절곡 형성됨을 특징으로 하는 2힌지 패널에 의한 구조물 연결용 구조체.